目前国内,城市污泥、生活垃圾、禽畜粪便等有机废弃物是有机肥的重要原料,这些物料通常携带人类、动植物的病原体以及杂草等植物种子,研究表明,在一定的温度条件下加热一段时间可以破坏上述生物体。通常在60-70℃(湿热)的温度下,加热5-10min,可以破坏非芽孢杆菌和芽孢杆菌的非休眠体的活性。但在较低温下(50-60℃),一些病原菌可存活长达60天。肥料携带的病原菌会侵入到植物体内,导致植物发病,比如炭疽病、枯萎病、根腐病等常见害。使用这样的肥料不但没有达到令作物快速生长、提高产量的目的,反而令作物生病、大量减产。因此,在有机肥的发酵过程中需要对物料进行加热灭菌。
目前生产有机肥的技术主要是农家肥堆肥发酵和添加微生物菌种来发酵,一般存在以下几个方面的问题:一是要进行露天堆肥处理,堆肥升温慢,发酵时间长达30-90天以上;二是堆肥自然发酵温度一般不超过60度,因此发酵不彻底,无害化程度低,制得的有机肥残留大量的有害病菌、虫卵和杂草种子,施用带田间和农作物后,易生病虫害;三是在开放的场地上进行堆肥发酵,发酵过程中需要翻堆机进行翻抛,产生的气味大,堆体中还会流出大量的废液,对环境卫生污染大,还造成物料养分损失;四是机械化程度不高,无法实现自动化生产;五是生产过程容易受自然条件的影响,特别是冬季和雨季的影响,无法实现全年连续生产。
鸡粪是廉价的低能蛋白饲料,其可经发酵制成有机肥料或进一步制成有机无机生物配方肥(简称生物肥)。大量发展生物有机肥的工业生产,通过对鸡粪加工增值,不仅能有效地变废为宝,同时还可避免和治理日益严重的环境污染。鸡粪比起其他家禽粪,其中氮、磷酸、钙等化学成分多,用于给土壤供给成分的肥料比用做土壤改良剂效果更大。发酵处理的鸡粪,在发酵过程中,其中的氮部分可分解成氨气排出,有利于植物吸收。在发酵处理鸡粪时,通常利用有机肥发酵池,其发酵周期短,且发酵时发酵剂中的微生物能够降解有毒物质,不会产生二次污染。经过发酵的有机肥,有机质含量高,其中的有益菌更能起到固氮、解磷、解钾的作用。
随着环保理念的增强,化肥农药的使用量逐渐减少,而有机生态肥逐渐成为农用肥料的主导,有机肥加工所用原料主要以畜禽粪便为主,畜禽粪便里含有动物未消化的营养物质,经腐化加工处理可制成生态有机肥应用于农业生产,也解决了畜禽粪便对环境的污染问题,畜禽粪便的加工处理一般是堆积式腐化,这样的腐化处理,加工时间长,粪便里的、有害菌不能彻底杀灭,而现有的有机肥加工设备,造价高,使用不方便,一种简单实用、快速、加工产品易于销售的有机肥加工设备在农业生产中有一定的需求。
生物有机肥是有机固体废物(包括有机垃圾、秸秆、畜禽粪便、饼粕、农副产品和食品加工产生的固体废物)经微生物发酵、除臭和完全腐熟后加工而成的有机肥料。
目前生物有机肥的制备方法大都为堆肥,主要是将牲畜粪便运送到的用于堆肥的场所,然后通过人工搅拌和发酵制成生物有机肥。这样的制备方法存在以下缺点1.人工搅拌,浪费人力、物力;2.牲畜粪便需要进行运输,就运输中,牲畜粪便就会造成二次污染;3.堆肥的产量较大,适用于大型的养殖厂,但不适用一般的小型养殖户
有机肥料能够改良土壤,即改变土壤理化性状,增强土壤保水、保肥、供肥的能力。有机肥料中的有益微生物进入土壤后与土壤中微生物形成相互间的共生增殖关系,抑制有害菌生长并转化为有益菌,相互作用,相互促进,起到群体的协同作用,有益菌在生长繁殖过程中产生大量的代谢产物,促使有机物的分解转化,能直接或间接为作物提供多种营养和性物质,促进和调控作物生长。提高土壤孔隙度、通透交换性及植物成活率、增加有益菌和土壤微生物及种群。同时,在作物根系形成的优势有益菌群能抑制有害病原菌繁衍,增强作物抗逆抗病能力降低重茬作物的病情指数,连年施用可大大缓解连作障碍。
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